正規分布の特定の値の確率がゼロになるのはなぜですか?


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正規分布では、確率はゼロに等しく、ポアソン分布では、cが非負の整数の場合、ゼロに等しくないことに気付きました。P(x=c)c

私の質問は次のとおりです。正規分布の定数の確率は、曲線の下の面積を表すためゼロに等しいのでしょうか?それとも、記憶するのは単なるルールですか?



非常に密接に(わずかに異なる質問、本質的に同じ答えを)関連:stats.stackexchange.com/questions/4220
whuber

知る価値のあるものは、「記憶するルール」だけではありません。
マシュードゥルーリー

回答:


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おそらく、次の思考実験は、確率連続分布でゼロである理由をよりよく理解するのに役立ちます運命の輪があると想像してください。通常、ホイールはいくつかの個別のセクター、おそらく20程度に分割されます。すべてのセクターが同じ面積を持っている場合は、確率だろう1 / 20一つの特定の部門(例えば、メインの価格を)ヒットするが。なぜなら、すべての確率の合計は、1であり、20 1 / 20 = 1。より一般的な:mある場合Pr(X=a)1/20201/20=1mセクターがホイール上に均等に分散されている場合、すべてのセクターが確率でヒットします(均一な確率)。しかし、ホイールを100万のセクターに分割することにした場合はどうなりますか。今、ある特定のセクタ(主賞)を打つ確率は、非常に小さい:1 / 10 6。さらに、ポインタは理論的にはホイールの無限の位置で停止できることに注意してください。考えられる各停止ポイントに対して個別の賞品を作りたい場合、ホイールを等しい面積の無限の数の「セクター」に分割する必要があります(ただし、それぞれの面積は0になります)。しかし、これらの「セクター」のそれぞれにどのような確率を割り当てる必要がありますか?ゼロなければなりません1/m1/106各「セクター」の確率が正で等しい場合、無限に多くの等しい正の数の合計が発散し、矛盾が生じるためです(合計確率は1でなければなりません)。そのため、区間の確率をホイール上の実際の領域にのみ割り当てることができます。

より技術的:連続分布(例えば、連続的に均一な通常の、および)、確率は以下のように、積分することによって計算される領域の確率密度関数の下の(とB): P X B = B F X D X しかし、0が0である長さの間隔の領域。f(x)ab

P(aXb)=abf(x)dバツ

運命の輪の類推については、この文書を参照してください。

一方、ポアソン分布は離散確率分布です。ランダムポアソン変数は、離散値のみを取ることができます(つまり、1つの家族の子の数を1.25にすることはできません)。家族がちょうど1人の子供を持っている確率は確かにゼロではなく、正です。:すべての値のすべての確率の合計は1他の有名な離散分布であるでなければならない二項負の二項幾何学的な超幾何および他の多くの


この議論は重要な点で失敗します:「正の数の無限の数の合計が無限である」ということは必ずしもありません。ポアソン確率のシーケンスは反例です!これを適切な条件で修正することができます。たとえば、無限に多くの正の数の合計は、それらがどれほど小さくても発散することを指摘するなどです。
whuber

@whuber答えを書いたとき、それが私が意味したことだと思いますが、それを適切に定式化できませんでした。ヘッドアップをありがとう。私はそれが今正しいことを願っています。
COOLSerdash

ありがとうございました。ただし、「無限に多くの正数の合計が発散する」という誤った記述を追加します。無限に多くの正のポアソン確率の合計は1

@whuber今、私は混乱しています。それはまさにあなたが私はあなたの最初のコメントに追加提案製剤です:「[...]など無限に多くの正の数の合計が、関係なく、彼らは、発散するかもしれないどのように小さいことを指摘として、」
COOLSerdash

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@whuberそうですね、今では完全に明確です。資格に資格を追加しました。指摘してくれてありがとう。
COOLSerdash

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「連続確率変数(X)の確率は、そのPDFの曲線下の面積として定義されます。したがって、値の範囲のみがゼロ以外の確率を持つことができます。連続確率変数がある値に等しい確率は常にゼロです。」リファレンスページ:http : //support.minitab.com/en-us/minitab-express/1/help-and-how-to/basic-statistics/probability-distributions/supporting-topics/basics/continuous-and-discrete -確率-分布/

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